海洋光学 - 光学分辨率原理

1) 光栅刻槽密度增加，分辨率增大，但光谱范围及信号强度会减小。

2) 狭缝宽度或光纤直径变窄，分辨率增大，但信号强度会减小。

如何估算光学分辨率（nm,FWHM）

下表列出了不同型号光谱仪的探测器像元数

下表列出了不同狭缝（或光纤直径）尺寸下的像素分辨率。尽管狭缝入射宽度不同，但高度一致（1000um）。

光谱仪型号	5 um 狭缝	10 um 狭缝	25 um 狭缝	50 um 狭缝	100 um 狭缝	200 um 狭缝
USB2000 Spectrometer	~3.0 pixels	~3.2 pixels	~4.2 pixels	~6.5 pixels	~12.0 pixels	~24.0 pixels
USB4000 Spectrometer	~5.3 pixels	~5.7 pixels	~7.5 pixels	~11.6 pixels	~21.0 pixels	~42.0 pixels
HR2000 Spectrometer	~1.5 pixels	~2.0 pixels	~2.5 pixels	~4.2 pixels	~8.0 pixels	~15.3 pixels
HR2000+ Spectrometer	~1.5 pixels	~2.0 pixels	~2.5 pixels	~4.2 pixels	~8.0 pixels	~15.3 pixels
HR4000 Spectrometer	~2.0 pixels	~3.7 pixels	~4.4 pixels	~7.4 pixels	~14.0 pixels	~26.8 pixels
NIRQuest 512 Optical Resolution	N/A	~2.0 pixels	~3.1pixels	~3.6 pixels	~6.6 pixels	~12.3 pixels
NIRQuest 512-2.2 Optical Resolution	N/A	~1.3 pixels	~2 pixels	~2.3 pixels	~4.2 pixels	~7.9 pixels
NIRQuest 256-2.1 Optical Resolution	N/A	~6.7 pixels	~7.6 pixels	~8.9 pixels	~11.2 pixels	~17.9 pixels
NIRQuest 256-2.5 Optical Resolution	N/A	~8.3 pixels	~9.5 pixels	~11.1 pixels	~13.9 pixels	~22.2 pixels
QE65000 Spectrometer	~2.0 pixels	~2.2 pixels	~2.6 pixels	~3.3 pixels	~4.7 pixels	~8.9 pixels

Example: Determine the Optical Resolution of a USB4000 Spectrometer with Grating #3, 10-micron Slit

举例：确定光学分辨率，光谱仪型号：USB4000,光栅型号：#3，狭缝宽度：10um 650nm(#3光栅光谱范围)/3648（USB4000探测器像元数）X5.6(像素分辨率)=0.18X5.6nm=1.0nm(FWHM)